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走近全銅燈用銅

文章出處:斯諾美居網責任編輯:斯諾美居作者:人氣:-發表時間:2013-06-16 22:36:00

  日常生活中,但凡去超市賣全銅燈,營業員兜售他們的全銅燈產品時,都會用諸如:全銅、純銅之類的概念來描述您所見的全銅燈產品。然而,從專業的角度上來說,這種對于全銅燈的描述,是不準確的,甚至會讓人產生錯覺。實際上,常態下我們所看到的銅分成三種:紅銅、青銅和黃銅。而這三種銅都不是什么純銅,其實他們都一種合金銅罷了。因為銅與不同的金屬混合而做成了合金銅特理性能有著很大的區別,所以,他們被用在各自不同的領域。紅銅被廣泛用于做導電,導熱材料。青銅用于做機器的關鍵零部件。而黃銅則被廣泛用于工業產品的制造。

 

  現在我們就帶您去認識一下制作全銅燈具的材料-黃銅。

 

  一、黃銅的組成及分類:

  黃銅是由銅和鋅所組成的合金。如果只是由銅、鋅組成的黃銅就叫作普通黃銅。如果由二種以上的元素組成的多種合金就稱為特殊黃銅。如由鋅、鉛、錫、錳、鎳、鐵、硅組成的銅合金叫特種黃銅,它強度高、硬度大、耐化學腐蝕性強。還有切削加工的機械性能也較突出。由黃銅所拉成的無縫銅管,質軟、耐磨性能強。黃銅無縫管可用于熱交換器和冷凝器、低溫管路、海底運輸管。制造板料、條材、棒材、管材,鑄造零件等。含銅在62%~68%,塑性強,制造耐壓設備等。

  生產全銅燈所用的黃銅就是普通黃銅,普通黃銅的用途極為廣泛,如水箱帶、供排水管、獎章、波紋管、蛇形管、冷凝管、彈殼及各種形狀復雜的沖制品、小五金件等。隨著鋅含量的增加從H63到H58,它們均能很好地承受熱態加工,多用于機械及電器的各種零件、沖壓件及樂器等處。

 

  二、全銅燈之黃銅基本性能

  (1)普通黃銅的室溫組織 普通黃銅是銅鋅二元合金,其含鋅量變化范圍較大,因此其室溫組織也有很大不同。根據Cu-Zn二元狀態圖(圖6),黃銅的室溫組織有三種:含鋅量在35%以下的黃銅,室溫下的顯微組織由單相的α固溶體組成,稱為α黃銅;含鋅量在36%~46%范圍內的黃銅,室溫下的顯微組織由(α+β)兩相組成,稱為(α+β)黃銅(兩相黃銅);含鋅量超過46%~50%的黃銅,室溫下的顯微組織僅由β相組成,稱為β黃銅。 而最適合制作全銅燈的黃銅就是含鋅量在36%~46%范圍內的黃銅,室溫下的顯微組織由(α+β)兩相組成,稱為(α+β)黃銅(兩相黃銅)

  (2)壓力加工性能α單相黃銅(從H96至H65)具有良好的塑性,能承受冷熱加工,但α單相黃銅在鍛造等熱加工時易出現中溫脆性,其具體溫度范圍隨含Zn量不同而有所變化,一般在200~700℃之間。因此,熱加工時溫度應高于700℃。單相α黃銅中溫脆性區產生的原因主要是在Cu-Zn合金系α相區內存在著Cu3Zn和Cu9Zn兩個有序化合物,在中低溫加熱時發生有序轉變,使合金變脆;另外,合金中存在微量的鉛、鉍有害雜質與銅形成低熔點共晶薄膜分布在晶界上,熱加工時產生晶間破裂。實踐表明,加入微量的鈰可以有效地消除中溫脆性。兩相黃銅(從H63至H59),合金組織中除了具有塑性良好的α相外,還出現了由電子化合物CuZn為基的β固溶體。β相在高溫下具有很高的塑性,而低溫下的β′相(有序固溶體)性質硬脆。故(α+β)黃銅應在熱態下進行鍛造。含鋅量大于46%~50%的β黃銅因性能硬脆,不能進行壓力加工。

  (3)力學性能 黃銅中由于含鋅量不同,機械性能也不一樣,圖7是黃銅的機械性能隨含鋅量不同而變化的曲線。對于α黃銅,隨著含鋅量的增多,σb和δ均不斷增高。對于(α+β)黃銅,當含鋅量增加到約為45%之前,室溫強度不斷提高。若再進一步增加含鋅量,則由于合金組織中出現了脆性更大的r相(以Cu5Zn8化合物為基的固溶體),強度急劇降低。(α+β)黃銅的室溫塑性則始終隨含鋅量的增加而降低。所以含鋅量超過45%的銅鋅合金無實用價值。


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